DE69932326T2 - Verbessertes verfahren für bedingten zugang und zur inhaltssicherung - Google Patents

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Description

  • STAND DER TECHNIK
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Sicherheit von Inhalten. Im Besonderen betrifft die vorliegende Erfindung ein System und ein Verfahren zum Bereitstellen eines bedingten Zugriffs auf eingehenden digitalen Inhalt.
  • 2. Beschreibung des Stands der Technik
  • Seit vielen Jahren steigt die Nachfrage nach elektronischen Systemen, die Verbrauchern visuelle und/oder akustische Inhalte bereitstellen. Für gewöhnlich liefern Anbieter von Inhalten (englisch: Content Provider) Verbrauchern Inhalte in einer Vielzahl von Ausführungen (z.B. als Filme, Fernsehsendungen, etc.). Bei einer Übertragung in einem analogen Format wie etwa National Television Systems Committee (NTSC) oder Phase Alternating Line (PAL), ist der Inhalt aufgrund der inhärenten Beschaffenheit der analogen Signalgebung in gewisser Weise geschützt. Zum Beispiel lässt sich analoger Inhalt nur schwer unerlaubt Kopieren und weiterverteilen. Ferner weisen die aufgezeichneten Kopien eine schlechtere Bildqualität auf als der Originalinhalt. Gelegentlich können dem Inhalt Kopierschutzsignale hinzugefügt werden, um die erfolgreiche Aufzeichnung durch einen Videokassettenrekorder zu verhindern.
  • Im Laufe des letzten Jahrzehnts hat die Nachfrage nach digitalem Inhalt zugenommen. In Set-Top-Boxen, wie etwa den Geräten Digital Satellite System (DSSTM) der Sony Corporation, Tokio, Japan, werden Inhalte in einem digitalen Format empfangen und vor der Anzeige oder Wiedergabe in ein analoges Format umgewandelt. Der analoge Inhalt weist die gleiche inhärente schützende Eigenschaft auf wie dies vorstehend beschrieben worden ist. Vor der Umwandlung in ein analoges Format kann der digitale Inhalt verschlüsselt werden.
  • Seit kurzem stellen Original Equipment Manufacturers (OEMs) offene, neu programmierbare digitale Plattformen als Bestandteil des elektronischen Systems bereit. Zum Beispiel werden zurzeit Set-Top-Computer (z.B. WEB TVTM) auf dem Markt angeboten, die Inhalte empfangen wie etwa IP-Befehle (IP als englische Abkürzung von Internet Protocol bzw. Internetprotokoll), heruntergeladene Bilder, Ton und dergleichen. Leider machen diese digitalen Plattformen sowohl Hardware als auch Software, einschließlich Sicherheitsanwendungen, beobachtbar und modifizierbar durch einen unbefugten Benutzer oder ein bösartiges bzw. Fangprogramm. Diese Bedrohung hat sich stark erhöht durch die Zunahme der Verteilung von digitalen Inhalten, da es keinen Mechanismus gibt um die Anbieter von Inhalten vor unbefugtem Kopieren und unbefugter Verteilung ihrer digitalen Inhalte zu schützen.
  • In einem Versuch, das unbefugte Kopieren von digitalem Inhalt zu unterbinden, werden heute bestimmte elektronische Systeme mit einem Empfänger mit einer entfernbaren bzw. herausnehmbaren Smartcard implementiert, welche den Inhaltsfluss steuert. Eine „Smartcard" weist in etwa die Größe einer Kreditkarte auf, wobei sie an Stelle eines Magnetstreifens jedoch eine integrierte Schaltung (IS) aufweist. Die IS sieht einen oder mehrere Parameter vor, die für die Identifikation und möglicherweise die Verschlüsselung von digitalem Inhalt verwendet werden, der von einer entfernten Übertragungsquelle bereitgestellt wird. Folglich stellen Smartcards aufgrund ihrer Entfernbarkeit einen Mechanismus für einen bedingten Zugang bzw. Zugriff bereit, um den unbefugten Zugriff auf digitalen Inhalt deutlich zu unterbinden bzw. zu reduzieren.
  • Für den Schutz von digitalen Inhalten kann es angemessen sein, Ersatz-Smartcards an Abonnenten bzw. Teilnehmer des elektronischen Systems auszugeben, wenn einer von zwei Zuständen eintritt: (i) ein vorbestimmter Zeitraum ist abgelaufen; oder (ii) der globale kryptografische Schlüssel, der von jedem elektronischen System verwendet wird, wurde entschlüsselt bzw. offen gelegt. Die neue Verteilung bzw. Ausgabe von Smartcards ist jedoch mit einer Reihe von Nachteilen verbunden. Zum Beispiel ist es ein Nachteil, dass die neue Ausgabe von Ersatz-Smartcards sowohl für die Anbieter von Inhalten als auch für die Teilnehmer mit Kosten verbunden ist. Ein weiterer Nachteil ist es, dass diese Technik mit höheren Verteilungskosten verbunden ist, wenn die Anzahl der Versuche zunimmt, elektronische Systeme zu umgehen, sowie im Zuge der Jahr für Jahr ansteigenden Anzahl von Teilnehmern. Ein weiterer Nachteil ist es, dass viele Teilnehmer einen Dienstausfall bzw. Dienstverlust erfahren können, wenn sie ihre Ersatz-Smartcards nicht rechtzeitig erhalten.
  • WO 9716924A offenbart ein System für bedingten Zugriff bzw. Zugang, bei dem verschlüsselte Daten übertragen und unter von Steuerwort-Regenerationsdaten entschlüsselt werden. Unter Verwendung einer Sicherheitsvorrichtung überwacht ein Systembetreiber die in der Sicherheitsvorrichtung ausgeführten Operationen, und der Betreiber kann die Entschlüsselung verhindern, um dadurch den Zugriff auf das System zu steuern, wie zum Beispiel in einer Bezahlfernsehumgebung bzw. Pay-TV-Umgebung. Dieses Referenzdokument betrifft jedoch nicht die Gewährleistung der Sicherheit einer programmierbaren Einheit.
  • Somit wäre es wünschenswert, ein elektronisches System zu erzeugen, das gemäß dem bedingten Zugriff arbeitet, und zwar ohne die vorstehend beschriebenen Nachteile.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Vorgesehen ist gemäß der vorliegenden Erfindung ein System gemäß dem gegenständlichen Anspruch 1.
  • Vorgesehen ist gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren gemäß dem gegenständlichen Anspruch 5.
  • In einem Ausführungsbeispiel betrifft die vorliegende Erfindung ein System, das eine Schnittstelleneinheit umfasst, die mit einer programmierbaren Einheit verbunden ist. Die Schnittstelleneinheit kann einen zeitempfindlichen Schlüssel aufweisen. Die programmierbare Einheit empfängt digitalen Inhalt von der Schnittstelleneinheit, nachdem bestimmt worden ist, dass sich der zeitempfindliche Schlüssel auch darin befindet.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden genauen Beschreibung der vorliegenden Erfindung deutlich. In den Zeichnungen zeigen:
  • 1 ein veranschaulichendes Blockdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels eines elektronischen Systems, das die vorliegende Erfindung einsetzt;
  • 2 ein veranschaulichendes Ausführungsbeispiel der Schnittstelleneinheit des elektronischen Systems aus 1;
  • 3 ein veranschaulichendes Ausführungsbeispiel der programmierbaren Einheit des elektronischen Systems aus 1;
  • 4 ein veranschaulichendes Ausführungsbeispiel einer Technik, die von einer missbrauchsicheren bzw. verfälschungssicheren Software verwendet wird, die zumindest in der programmierbaren Einheit aus 1 geladen ist, um empfindliche Informationen zu schützen;
  • 5 ein veranschaulichendes Ausführungsbeispiel einer weiteren Technik, die von einer missbrauchsicheren Software verwendet wird, um es weiter zu erschweren, die Inhalte von empfindlichen Informationen zu ermitteln, die in der missbrauchsicheren Software geladen sind;
  • 6A ein erstes Ausführungsbeispiel einer Schlüsselladeprozedur für den zeitempfindlichen Schlüssel (TSK);
  • 6B ein zweites Ausführungsbeispiel einer Schlüsselladeprozedur für den zeitempfindlichen Schlüssel (TSK);
  • 7A ein veranschaulichendes Ausführungsbeispiel einer Technik der Anwendung von Gegenmaßnahmen durch die programmierbare Einheit, um unerlaubte Softwaremodifikationen zu erkennen;
  • 7B ein veranschaulichendes Ausführungsbeispiel einer Technik zum Schützen der Integrität eines Datenübermittlungsabschnitts zwischen der Schnittstelleneinheit und der programmierbaren Einheit;
  • 7C ein veranschaulichendes Ausführungsbeispiel einer Authentifikationsmethode auf der Basis eines erzeugten Zero-Knowledge-Protokolls zum Authentifizieren der programmierbaren Einheit;
  • 8A ein veranschaulichendes Blockdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels des elektronischen Systems, das die vorliegende Erfindung einsetzt, um Informationen von einer externen Quelle zu empfangen;
  • 8B ein veranschaulichendes Blockdiagramm des zweiten Ausführungsbeispiels des elektronischen Systems, das die vorliegende Erfindung einsetzt, um Informationen zu einer externen Quelle zu übertragen;
  • 9 ein veranschaulichendes Blockdiagramm eines dritten Ausführungsbeispiels des die vorliegende Erfindung einsetzenden elektronischen Systems.
  • BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektronisches System und ein Verfahren, die dazu dienen, es zu verhindern, dass eine offene, neu programmierbare digitale Plattform auf Inhalt zugreift, der möglicherweise von einem Anbieter von Inhalten empfangen worden ist, bis eine oder mehrere vorbestimmte Bedingungen erfüllt sind. Wenn diese Bedingungen erfüllt sind, ist die digitale Plattform sicher. Hiermit wird festgestellt, dass bestimmte Einzelheiten ausgeführt sind, um ein umfassendes Verständnis der vorliegenden Erfindung zu vermitteln, wobei für einen Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet eine Ausführung der vorliegenden Erfindung auch möglich ist unter Verwendung zahlreicher anderer Ausführungsbeispiele als der hierin veranschaulichten Ausführungsbeispiele. Ferner wurde auf die nähere Ausführung allgemein bekannter Schaltkreisanordnungen verzichtet, um eine unnötige Verschleierung der vorliegenden Erfindung zu verhindern.
  • In der folgenden Beschreibung wird eine bestimmte Terminologie verwendet, um bestimmte Eigenschaften der vorliegenden Erfindung sowie die kryptografische Funktionalität zu beschreiben. Zum Beispiel ist „Inhalt" allgemein definiert als (i) Daten (z.B. Video und/oder Audio) und/oder (ii) Steuerinformationen (z.B. Internet Protocol-Befehl bzw. IP-Befehl, ein Bezeichner, etc.). Ein „Übermittlungsabschnitt" oder „Datenübermittlungsabschnitt" ist definiert als ein Informationen führendes Medium oder mehrere Informationen führende Medien (z.B. elektrischer Draht, Lichtwellenleiter, Kabel, Busspuren, etc.) oder kabellose Übermittlungen durch festgelegte Techniken, wie etwa die Infrarot-(IR) und Hochfrequenz-Signalgebung (HF).
  • In Bezug auf die kryptografische Funktionalität handelt es sich bei einem „Schlüssel" um Informationen, die von einer kryptografischen Funktion zum Codieren und/oder Decodieren eingesetzt werden. Eine „kryptografische Funktion" ist eine für die Verschlüsselung und Entschlüsselung verwendete mathematische Funktion. Zu den Beispielen für kryptografische Funktionen zählen (i) eine kryptografische Funktion mit symmetrischem Schlüssel, wie etwa der Data Encryption Standard (DES) und (ii) eine asymmetrische (öffentlicher Schlüssel) kryptografische Funktion, wie etwa Rivest, Shamir & Adleman (RSA). Der Begriff „sicher" zeigt einen Zustand an, indem es über Rechenmethoden für eine unbefugte Person praktisch unmöglich ist, auf Informationen in einem unverschlüsselten Format zuzugreifen und/oder, dass kein unbefugter Versuch des Missbrauchs von Software (und unter Umständen Hardware) detektiert worden ist.
  • Ferner ist ein „digitales Zertifikat" allgemein definiert als jede Information, die für die Authentifizierung verwendet wird. Normalerweise handelt es sich bei diesen Informationen um einen öffentlichen Schlüssel, der mit einem privaten Schlüssel (PRKCA) einer „Zertifizierungsautorität" verschlüsselt ist, bei der es sich um jede Person oder jede Instanz handeln kann, die eine Vertrauensstellung genießt, um für das digitale Zertifikat garantieren bzw. bürgen zu können (z.B. eine Bank, eine Regierungsbehörde, ein Handelsverband, ein Original Equipment Manufacturer und dergleichen). Eine „digitale Signatur" oder „digitale Unterschrift" ist definiert als eine Transformation gemäß einer kryptografischen Funktion eines öffentlichen Schlüssels, indem Daten mit einem privaten Schlüssel des Unterzeichners verschlüsselt werden. Die digitale Unterschrift wird zum Authentifizieren oder Verifizieren der Integrität der Daten verwendet (d.h. um sicherzustellen, dass die Daten nicht unbefugt nach der digitalen Unterzeichnung modifiziert worden sind). Die Daten können vollständig bereitgestellt werden oder als ein Hash-Wert, der durch eine einseitige Hash-Funktion erzeugt wird. Die „einseitige Hash-Funktion" ist eine mathematische oder andersartige Funktion, die Inhalt unterschiedlicher Länge verwendet und diesen in eine feste Länge umwandelt. Der Begriff „einseitig" zeigt an, dass keine direkte Umkehrfunktion existiert, um das Ergebnis mit fester Länge in den Inhalt mit variabler Länge zurück umzuwandeln.
  • Erstes Ausführungsbeispiel des elektronischen Systems
  • In Bezug auf die Abbildung aus 1 zeigt diese ein erstes veranschaulichendes Ausführungsbeispiel eines elektronischen Systems 100. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist das elektronische System 100 eine Schnittstelleneinheit 110 und eine programmierbare Einheit 120 auf, die beide periodisch mit einem zeitempfindlichen Schlüssel (TSK) 130 geladen werden. Die Periodizität der Aktualisierung TSK 130 ist eine Auswahl des Designs und kann zum Beispiel von monatlichen oder täglichen Schlüsselaktualisierungen bis hin zu häufigeren Aktualisierungen reichen, wie zum Beispiel zu jedem beliebigen Bruchteil einer Sekunde. Natürlich kann die ausgewählte Periodizität im Zeitverlauf variieren oder alternativ einheitlich sein.
  • In einem Ausführungsbeispiel kann der TSK 130 als eine Nummer ausgeführt sein, die zur Verschlüsselung und/oder Entschlüsselung eingesetzt wird. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann der TSK 130 als eine erneuerbare Reihe von Befehlen implementiert sein. Diese Befehle können ein ausführbares Programm darstellen, das ein anzeigefähiges Objekt bildet, wie etwa einen periodisch geladenen elektronischen Programmführer.
  • Die Reihe von Befehlen kann sowohl Decodierungs- als auch Codierungsinformationen bereitstellen, um die Funktionalität eines Schlüssels bereitzustellen, ebenso wie Entzugs- bzw. Widerrufinformationen. Die „Entzugsinformationen" können eines oder mehrere digitale Zertifikate aufweisen, die über einen Vergleich mit vorab geladenen digitalen Zertifikaten (siehe 4) zum Identifizieren bestimmter programmierbarer Einheiten verwendet werden, die aus verschiedenen Gründen von der weiteren Verwendung des TSK 130 ausgeschlossen worden sind (z.B. Zahlungsversäumnisse, Unterschlagung des digitalen Zertifikats, etc.). Die Entzugsinformationen können an einer ausgesuchten Position in dem TSK 130 platziert werden (z.B. in den werthöchsten Bits, den wertniedrigsten Bits, etc.). Um jedoch deren Entfernung während der Übertragung zu verhindern, können die Entzugsinformationen mit den decodierenden und/oder codierenden Informationen über eine bitweise Veränderung, eine Exklusive-ODER-Operation (XOR) oder durch Platzierung in dem Fehlerkorrekturcode kombiniert werden.
  • Im Allgemeinen ist es der Zweck des TSK 130 sicherzustellen, dass der Inhalt in einem digitalen Format (als „digitaler Inhalt" bezeichnet), der von der Schnittstelleneinheit 110 empfangen wird, nur dann zu der programmierbaren Einheit 120 gesendet wird, wenn die programmierbare Einheit 120 sicher it. Dies kann durch die Ausführung einer Reihe von Operationen vor der Übertragung erreicht werden, bevor der digitale Inhalt zu der programmierbaren Einheit 120 übertragen wird. Zu Beispielen für diese Operationen zählen, ohne darauf beschränkt zu sein, (i) das Prüfen, ob ein vorab in die programmierbare Einheit 120 geladenes Authentifikationsprogramm unbefugt modifiziert worden ist; (ii) das Verifizieren, dass ein Datenübermittlungsabschnitt 140 zwischen der Schnittstelleneinheit 110 und der programmierbaren Einheit 120 sicher ist; und (iii) das Authentifizieren der programmierbaren Einheit 120. Es folgt eine genauere Beschreibung dieser Operationen.
  • Wie dies ferner dargestellt ist, empfängt eine Eingangseinheit bzw. Eingabeeinheit (z.B. eine Antenne oder ein Modem) 150 einen eingehenden digitalen Bitstrom 160 von einer Übertragungsquelle (nicht abgebildet), wie etwa von einem umlaufenden Satelliten, einem Kabelunternehmen, einem Netzwerk, einem Fernsehübertragungsunternehmen bzw. Fernsehsender und dergleichen. Die Eingangeinheit 150 kann getrennt von der Schnittstelleneinheit 110 (wie dies abgebildet ist) gestaltet sein oder auch in der Schnittstelleneinheit 110 implementiert werden. Normalerweise weist der digitale Bitstrom 160 eine Reihe von Kommunikationskanälen auf, wobei jeder Kanal für gewöhnlich anderen digitalen Inhalt überträgt. Der digitale Inhalt wird in einer vorbestimmten Datenpaketstruktur platziert und möglicherweise entweder gemäß einer kryptografischen Funktion eines symmetrischen Schlüssels oder einer kryptografischen Funktion gemäß einem öffentlichen Schlüssel verschlüsselt werden.
  • Die Schnittstelleneinheit 110 und die programmierbare Einheit 120 sind als separate Hardwareausrüstung dargestellt, verbunden über einen Datenübermittlungsabschnitt 140. Der Datenübermittlungsabschnitt 140 kann parallele Übertragungen oder serielle Übertragungen über einen Universal Serial Bus (USB), einen seriellen Hochleistungsbus und dergleichen unterstützen. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstelleneinheit 110 und die programmierbare Einheit 120 als Abschnitte in einem einzigen Peripheriegerät enthalten sind, wie zum Beispiel in einem unabhängigen DVD-Player (Digital Versatile Disc-Player).
  • In folgendem Bezug auf die Abbildung aus 2 ist ein Ausführungsbeispiel der Schnittstelleneinheit 110 gemäß der Abbildung aus 1 dargestellt. Gemäß der Abbildung ist die Schnittstelleneinheit 110 implementiert als ein Breitbandempfänger, der Operationen empfangen und an einem digitalen Bitstrom ausführen kann, um den Übertragungskanal auszuwählen, der einen gewünschten digitalen Inhalt aufweist. Der Breitbandempfänger 110 weist ein Gehäuse 111 aus einem gehärteten Werkstoff auf (z.B. Kunststoff oder einer Metalllegierung). Das Gehäuse 111 ist so gestaltet, dass es einen oder mehrere Ein-Ausgabe-Anschlüsse (E/A-Ports) aufweist.
  • Zum Beispiel ermöglicht es ein erster E/A-Port 112, dass ein eingehender digitaler Bitstrom, der digitalen Inhalt aufweist und möglicherweise einen zeitempfindlichen Schlüssel (TSK), von der Eingangseinheit 150 zu der internen Schaltkreisanordnung der Schnittstelleneinheit 110 geleitet werden kann. Ein zweiter E/A-Port 113 ermöglicht das Laden in oder herunterladen von Informationen aus einem entfernbaren Peripheriegerät 115, wie etwa einer Smartcard. Zum Beispiel kann das entfernbare Peripheriegerät 115 einen Bezeichner bereitstellen, für gewöhnlich eine eindeutig zugeordnete Nummer, um anzuzeigen, welcher digitale Inhalt des eingehenden digitalen Bitstroms 160 für die Schnittstelleneinheit 110 zugänglich ist. Alternativ kann das entfernbare Peripheriegerät 115 eine gemeinsam genutzte Nummer bereitstellen, die zum Erzeugen eines Schlüssels verwendet wird, der benötigt wird, um den digitalen Inhalt zu entschlüsseln oder um den Schlüssel selbst bereitzustellen. Ein dritter E/A-Port 114 stellt eine verschlüsselte Ausgabe an die programmierbare Einheit 120 bereit.
  • Die interne Schaltkreisanordnung der Schnittstelleneinheit 110 weist eine Front-End-Schaltkreisanordnung 200 und eine erste Steuereinheit 250 auf. Wie dies dargestellt ist, weist die Front-End-Schaltkreisanordnung 200 unter anderem, ohne darauf beschränkt zu sein, folgendes auf: eine Verstärkungsschaltkreisanordnung (AMD) 210, einen Tuner 220, einen Demodulator (DEMOD) 230 und eine Analyseschaltkreisanordnung 240. Die Verstärkungsschaltkreisanordnung 210 wird zum Verstärken verhältnismäßig schwacher Signale verwendet, die an der Eingangseinheit 150 empfangen werden. Der Tuner 220 ermöglicht einem Teilnehmer da „Einstellen" auf einen bestimmten Frequenzkanal, der durch die entfernbare periphere Einrichtung 114 autorisiert worden ist, während der Demodulator 230 den digitalen Bitstrom entschlüsselt, um den digitalen Inhalt entschlüsseln bzw. offen zu legen, der der gewünschten Frequenz zugeordnet ist. Diese Schaltungen können über einen Datenübermittlungsabschnitt 260 durch die erste Steuereinheit 250 gesteuert werden, bei der es sich um einen Mikroprozessor, einen Mikrocontroller oder eine Zustandsmaschine handeln.
  • Die ebenfalls durch die erste Steuereinheit 250 gesteuerte Analyseschaltkreisanordnung 240 empfängt entschlüsselten digitalen Inhalt von dem Demodulator 230 und separiert den entschlüsselten digitalen Inhalt auf der Basis unterschiedlicher Eigenschaften (Video, Audio, Steuerinformationen, etc.). Dies ermöglicht es, dass der TSK aus dem digitalen Inhalt extrahiert und in der Schnittstelleneinheit 110 gespeichert wird. Der TSK kann in einem verschlüsselten oder unverschlüsselten Format in einer missbrauchsicheren Software, die sich in dem internen Speicher 280 befindet, gespeichert werden, oder auch in der entfernbaren peripheren Einheit 115, wie dies optional durch die gestrichelten Linien 270 dargestellt ist. Ferner kann der digitale Inhalt (z.B. Video und/oder Audio) mit einem von der programmierbaren Einheit 120 anerkannten Schlüssel entschlüsselt und neu verschlüsselt werden. Die Entschlüsselung und Verschlüsselung kann durch Software ausgeführt werden, die wiederum durch die erste Steuereinheit 250 ausgeführt wird oder durch Verschlüsselungs-Hardwareeinheiten 290 und 295 (wie dies abgebildet ist). Alternativ kann der digitale Inhalt im verschlüsselten Format durch die Schnittstelleneinheit 110 geführt werden, wie dies optional durch die gestrichelten Linien 271 dargestellt ist.
  • In folgendem Bezug auf die Abbildung aus 3 veranschaulicht diese ein Ausführungsbeispiel der programmierbaren Einheit 120. Die programmierbare Einheit 120 ist eine offene, neu programmierbare digitale Plattform, wie etwa ein Computer (z.B. ein Personalcomputer, ein Set-Top-Computer, ein Laptop, ein Handheld-Gerät, ein Server, etc.) oder jede andere Ausgabeeinheit mit den Funktionen Anzeige, Aufzeichnen oder Wiedergabe (z.B. ein digitaler Fernseher, ein digitaler Videokassettenrekorder oder ein DVD-Player). Im Allgemeinen weist die programmierbare Einheit 120 eine zweite Steuereinheit 300 auf und eine oder mehrere Speicherbänke 3101 -310n („n" ist eine positive ganze Zahl).
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dieser bzw. diesen Speicherbank bzw. Speicherbänken 3101 -310n um nichtflüchtige (NV) Speicher, die sicherheitsbezogene ausführbare Programme, TSK 130, ein vorab geladenes digitales Zertifikat 340 und eine digitale Unterschrift 350 enthalten. Die „sicherheitsbezogenen ausführbaren Programme" können folgendes aufweisen: (i) ein ausführbares Authentifikationsprogramm 330 zum Authentifizieren der programmierbaren Einheit 120 und/oder einer Schnittstelleneinheit 110 aus 1, bevor der digitale Content geladen wird; und (ii) ein ausführbares Entschlüsselungs-/Decodierungs-Player-Programm, das digitalen Inhalt in ein zulässiges Format zum Anzeigen umwandelt (z.B. einen „MPEG"-Standard (MPEG als englische Abkürzung von Motion Pictures Experts Group, wie etwa MPEG2) oder zum Anhöhen. Wie dies dargestellt ist, ist das Authentifikationsprogramm 330 missbrauchsicher und kombiniert mit dem TSK 130, wie dies in der Abbildung aus 4 beschrieben ist. Das digitale Zertifikat 340 wird dazu verwendet, die programmierbare Einheit 120 zu identifizieren, und für gewöhnlich weist es mindestens einen öffentlichen Schlüssel (PUKPU) auf, der der programmierbaren Einheit 120 zugeordnet ist, und verschlüsselt mit dem privaten Schlüssel (PRKCR) einer Zertifizierungsinstanz, wie etwa eines Original Equipment Manufacturers (OEM). Die digitale Signatur 350 wird zum Schutz vor Softwarebedrohungen eingesetzt und weist normalerweise einen Hash-Wert des Authentifikationsprogramms auf, verschlüsselt mit einem privaten Schlüssel der programmierbaren Einheit 120.
  • Verfälschungssichere Software
  • In folgendem Bezug auf die Abbildung aus 4 veranschaulicht ein Blockdiagramm eine Technik, die sicherstellt, dass der TSK 130 aus 3 und ein sicherheitsbezogenes bzw. sicherheitsrelevantes ausführbares Programm (z.B. das Authentifikationsprogramm) 330 verfälschungssicher sind. Die Verfälschungssicherheit wird erreicht durch die räumliche sowie die zeitliche Verteilung. Zum Beispiel wird der TSK in Unterabschnitte 4101 -410m („m" ist eine positive ganze Zahl) unterteilt, und das Authentifikationsprogramm 330 wird in eine Reihe von Unterprogrammen 4201 -420m unterteilt, die mit den Unterabschnitten 4101 -410m arbeiten, wobei für das veranschaulichte Ausführungsbeispiel ein Unterabschnitt 4101 -410m jedem entsprechenden Unterprogramm 4201 -420m zugeordnet ist. Die Unterprogramme 4201 -420m werden danach im Zeitverlauf ausgeführt. Folglich kann nicht der ganze TSK an einem einzigen räumlichen Punkt oder einem einzigen zeitlichen Punkt beobachtet oder modifiziert werden.
  • Diese Unterprogramme 4201 -420m können auch ferner mit nicht bezogenen Aufgaben verschachtelt werden, um die wahre Beschaffenheit der durch die Unterprogramme 4201 -420m ausgeführten Aufgaben weiter zu verdecken.
  • Die Abbildung aus 5 veranschaulicht einen optionalen Aspekt der in die programmierbare Einheit 120 aus 1 geladenen verfälschungssicheren Software. Gemäß diesem Aspekt kann das elektronische System verfälschungssicher gestaltet werden, indem die sicherheitsbezogenen ausführbaren Programme (z.B. das Authentifikationsprogramm 5001 und das Entschlüsselungs-/Decodierungs-Player-Programm 5002 ) verfälschungssicher gestaltet werden, wie dies vorstehend im Text beschrieben worden ist. Ferner kann die Sicherheit des elektronischen Systems auch weiter gestärkt werden durch die Bereitstellung eines Systemintegritäts-Verifikationsprogramms (SIVP) 510 mit einer Mehrzahl von Integrations-Verifikationskernen (IVKs), und zwar in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel einem ersten IVK (IVK1) 520 und einem zweiten IVK (IVK2) 530.
  • Der IVK1 520 weist eine veröffentlichte externe Schnittstelle für andere verfälschungssichere in Bezug auf die Sicherheit empfindliche Funktionen (SSF) 5401 und 5402 der sicherheitsbezogenen ausführbaren Programme 5001 und 5002 auf, die aufgerufen werden können. Beide IVKs werden gemäß den Partitionierungs- und möglicherweise Verschleierungsaspekten der vorliegenden Erfindung, die vorstehend beschrieben worden sind, verfälschungssicher gestaltet. Gemeinsam stellen die (i) verfälschungssicheren SSFs 5401 und 5402 und die (ii) IVKs 520 und 530 einen verriegelnden Vertrauensmechanismus bereit.
  • Gemäß dem verriegelnden Vertrauensmechanismus sind in Bezug auf das veranschaulichte Ausführungsbeispiel die verfälschungssicheren SSF1 5401 und SSF2 5402 verantwortlich für die Integrität der entsprechenden sicherheitsbezogenen ausführbaren Programme 5001 und 5002 . Der IVK1 520 und der IVK2 530 sind zuständig für die Integrität des SIVP 510. Nach der Verifikation der Integrität der sicherheitsbezogenen ausführbaren Programme 5001 oder 5002 , rufen SSF1 5401 oder SSF2 5402 den IVK1 520 auf. Als Reaktion darauf verifiziert der IVK1 520 die Integrität von SIVP 510. Nachdem dies erfolgreich ausgeführt worden ist, ruft IVK1 520 IVK2 530 auf, der daraufhin die Integrität von SIVP 510 verifiziert. Die „Integrität" dieser Anwendungen und Programme kann durch normale kryptografische Maßnahmen geprüft werden (z.B. ein Zero-Knowledge-Protokoll, wie dies nachstehend im Text beschrieben wird), wobei die ausführbaren mit Hash versehen und mit einem vorherigen Hash-Wert des Programms verglichen werden.
  • Für eine Verfälschung der sicherheitsbezogenen ausführbaren Programme 5001 , müssen gleichzeitig SSF1 5401 , IVK1 520 und IVK2 530 verfälscht werden. Da IVK1 520 und IVK2 530 jedoch auch von SSF2 5402 und allen anderen SSFs in dem System verwendet werden, wäre es erforderlich, alle anderen SSFs gleichzeitig zu verfälschen, um den verriegelnden bzw. ineinander eingreifenden Vertrauensmechanismus zu verfälschen.
  • Ausführungsbeispiele zeitempfindlicher Schlüsselladeprozeduren
  • Der TSK kann gemäß einer Reihe von Prozeduren in die Schnittstelleneinheit und die programmierbare Einheit geladen werden. Zum Beispiel kann der TSK gemäß der Abbildung aus 6A direkt in die Schnittstelleneinheit außerhalb des Bands des digitalen Bitstroms (S600) geladen werden. Der TSK kann auf sichere Art und Weise zu der programmierbaren Einheit übertragen werden, nachdem ein Sitzungsschlüssel (SESS) zwischen der Schnittstelleneinheit und der programmierbaren Einheit (S605) festgelegt worden ist. Der SESS kann unter Verwendung einer in Bezug auf die Abbildung aus 7C beschriebenen, allgemein bekannten Zero-Knowledge-Authentifikationsprozedur festgelegt werden.
  • Vor der Übertragung des TSK, jedoch normalerweise nach der Erzeugung eines sicheren Datenübermittlungsabschnitts zwischen der programmierbaren Einheit und der Schnittstelleneinheit, wird eine optionale Operation ausgeführt, um zu bestimmen, ob das Zertifikat für die programmierbare Einheit aufgehoben worden ist. Diese Bestimmung basiert auf den Entzugsinformationen, die in dem eingehenden digitalen Bitstrom enthalten sind oder einem vorher übertragenen digitalen Bitstrom (S610). Wenn das Zertifikat für die programmierbare Einheit aufgehoben worden ist, wird verhindert, dass der TSK in die programmierbare Einheit geladen wird. Ansonsten kann der TSK mit dem SESS verschlüsselt und zu der programmierbaren Einheit (S615 und S620) übertragen werden.
  • Der TSK kann in der programmierbaren Einheit 120 in verfälschungssicherer Software gespeichert werden, wie dies vorstehend im Text beschrieben ist (S625). In ähnlicher Weise kann der TSK an der Schnittstelleneinheit 110 aus 1 in einem verschlüsselten Format oder in einem unverschlüsselten Format gespeichert werden. Es wird jedoch auch in Betracht gezogen, dass der TSK anfänglich in die programmierbare Einheit 120 geladen und in der Folge zu der Schnittstelleinheit 110 übertragen werden kann, nachdem eine Prüfung auf einen Widerruf bzw. Entzug vorgenommen worden ist, und bei Bedarf ein sicherer Datenübermittlungsabschnitt zwischen den Einheiten erzeugt wird.
  • Eine weitere Prozedur umfasst das Laden des TSK mittels digitaler Übertragung von einer Übertragungsquelle, wie dies in der Abbildung aus 6B dargestellt ist. Der TSk befindet sich in einem vorbestimmten Kommunikationskanal des digitalen Bitstroms (S650). Die Schnittstelleneinheit ruft den TSK ab und entschlüsselt diesen möglicherweise vor dem Speichern, wie etwa in einem internen Speicher oder einer entfernbaren peripheren Einheit, wie dies in der Abbildung aus 2 beschrieben ist (S655, S660 und S665). Als nächstes kann die Schnittstelleneinheit eine Nachricht an die programmierbare Einheit übertragen, welche das der programmierbaren Einheit zugeordnete digitale Zertifikat anfordert (S670). Nach dem Empfang des digitalen Zertifikats wird ein öffentlicher Schlüssel der programmierbaren Einheit (PUKPU) erhalten (S675). Danach kann der TSK mit PUKPU verschlüsselt und zu der programmierbaren Einheit zur Entschlüsselung und zum Laden des TSK in dessen verfälschungssichere Software übertragen werden (S680 und S685). Alternativ kann ein Sitzungsschlüssel ausgehandelt und TSK mit dem Sitzungsschlüssel vor der Übertragung an die programmierbare Einheit verschlüsselt werden, wobei dies jedoch nicht abgebildet ist.
  • Ausführungsbeispiele von Operationen vor der Übertragung
  • Wenn sich der TSK in der Schnittstelleneinheit und der programmierbaren Einheit befindet, jedoch bevor der digitale Inhalt dazwischen übertragen wird, müssen eine Reihe von Bedingungen erfüllt werden. Eine erste Bedingung ist es, dass die programmierbare Einheit Gegenmaßnahmen einsetzt, um allgemein bekannte Software-Tricks zu detektieren, die für gewöhnlich eingesetzt werden, um auf den TSK zuzugreifen. Zum Beispiel kann eine Gegenmaßnahme gemäß der Abbildung aus 7A das Sicherstellen umfassen, dass die Integrität der kritischen Informationen für sichere Operationen der programmierbaren Einheit (z.B. das Authentifikationsprogramm) nicht kompromittiert worden ist. Dies kann unter Verwendung einer oder mehrerer digitaler Unterschriften vorgenommen werden.
  • Zum Beispiel während der Herstellung (Zeit 1) der programmierbaren Einheit kann das Authentifikationsprogramm 700 in eine einseitige Hash-Funktion 705 eingegeben werden, um einen Hash-Wert 710 zu erzeugen. Dieser Hash-Wert 710 würde digital unterzeichnet durch einen privaten Schlüssel (PRKPU) 715, der der programmierbaren Einheit zugeordnet ist, um eine digitale Signatur 350 zu erzeugen, wie dies ebenfalls in 3 dargestellt ist. Vor der periodischen Ausführung des Authentifikationsprogramms 700 (z.B. beim Einschalten) bei Laufzeit (Zeit 2) wird die einseitige Hash-Funktion 705 von der programmierbaren Einheit zum Erzeugen der resultierenden Daten 720 verwendet. Die resultierenden Daten 720 werden in der Folge mit dem der digitalen Unterschrift 350 zugeordneten Hash-Wert 710 verglichen, der durch Entschlüsseln der digitalen Unterschrift 350 mit dem öffentlichen Schlüssel (PUKPU) 725 erhalten wird. Wenn eine Übereinstimmung gegeben ist, wurde das Authentifikationsprogramm 700 nicht verfälscht. Wenn eine Diskrepanz existiert, wurde das Authentifikationsprogramm 700 verfälscht. Dies bewirkt, dass die Schnittstelleneinheit es verhindert, das digitaler Inhalt in die programmierbare Einheit übertragen wird.
  • In Bezug auf den Schutz der Integrität des Datenübermittlungsabschnitts 140, wie dies in der Abbildung aus 7B dargestellt ist, kann ein Sitzungsschlüssel (SESS) ausgehandelt werden zwischen der Steuerschaltkreisanordnung der Schnittstelleneinheit (z.B. der ersten Steuereinheit 250 aus 2) und der programmierbaren Einheit (z.B. der zweiten Steuereinheit 300 aus 3). Die Aushandlung kann es umfassen, dass die programmierbare Einheit das vorab geladene digitale Zertifikat 340 aus 3 zu der Schnittstelleneinheit überträgt. Das digitale Zertifikat 340 kann einen öffentlichen Schlüssel aufweisen, der der zweiten Steuereinheit (PUKPU) 725 der programmierbaren Einheit zugeordnet ist. Das digitale Zertifikat 340 wird durch die Schnittstelleneinheit unter Verwendung eines allgemein bekannten öffentlichen Schlüssels (PUKCA) 730 entschlüsselt, der einer Zertifizierungsinstanz (z.B. einem öffentlichen OEM-Schlüssel) zugeordnet ist. Nachdem PUKPU 725 erhalten worden ist, kann die Schnittstelleneinheit einen Sitzungsschlüssel (SESS) 735 erzeugen und den SESS 735 mit PUKPU verschlüsseln, so dass ein verschlüsselter Sitzungsschlüssel „E(SESS)PUKPU" 740 erzeugt wird, und zwar vor der Übertragung zu der programmierbaren Einheit. Die programmierbare Einheit kann SESS abrufen, indem E(SESS)PUKPU 740 unter Verwendung des privaten Schlüssels (PRKPU) 715 entschlüsselt wird. Der Sitzungsschlüssel kann in verfälschungssicherer Software gespeichert werden, um eine Kompromittierung zu verhindern.
  • Es gibt eine Vielzahl von Methoden, die zum Authentifizieren der programmierbaren Einheit 120 verwendet werden können. Eine allgemein bekannte Authentifikationsmethode basiert auf einem festgelegten Zero-Knowledge-Protokoll, wie dies allgemein in der Abbildung aus 7C dargestellt ist. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel übermittelt die Schnittstelleneinheit 110 eine Nachricht 750 an die programmierbare Einheit, die anfordert, dass ein Hash-Wert des TSK in die verfälschungssichere Software geladen wird. Als Reaktion darauf führt die programmierbare Einheit 120 eine einseitige Hash-Funktion an dem TSK 755 aus, um den Hash-Wert 760 zu erzeugen, und sie gibt den Hash-Wert 760 an die Schnittstelleneinheit 110 zurück. Danach würde die Schnittstelleneinheit 110 eine einseitige Hash-Funktion an ihrem TSK 765 ausführen, um ein Ergebnis 770 zu erzeugen und den Hash-Wert 760 mit dem Ergebnis 770 zu vergleichen. Wenn diese Werte vergleichbar sind, kann die programmierbare Einheit 120 den digitalen Inhalt empfangen, da beide Einheiten identische TSKs aufweisen. Wenn sich diese Werte unterscheiden, wird es verhindert, dass der digitale Inhalt in die programmierbare Einheit 120 geladen wird.
  • Zweites Ausführungsbeispiel des elektronischen Systems
  • In Bezug auf die Abbildungen der 8A und 8B sind veranschaulichende Ausführungsbeispiele eines elektronischen Systems 800 dargestellt. Wie dies in 8A dargestellt ist, weist das elektronische System 800 eine programmierbare Einheit 810 und eine Mehrzahl von Schnittstelleneinheiten 8201 -820k („k" ist eine positive ganze Zahl) auf. Dieses elektronische System 800 unterscheidet sich von dem elektronischen System 100 aus 1. Ein Unterschied ist es, dass die programmierbare Einheit 810 Kommunikationen von mehreren Schnittstelleneinheiten 8201 -820k unterstützen kann. Zu Beispielen dieser Schnittstelleneinheiten zählen unter anderem, ohne dabei einzuschränken, (i) ein Breitbandempfänger 8201 , (ii) ein DVD-Player 8202 , der digitalen Inhalt direkt von dem Anbieter von Inhalten empfängt, (iii) ein Zähler 8203 , der den Aufwand des digitalen Inhalts berechnet und speichert, der an die programmierbare Einheit 810 bereitgestellt wird und/oder (i) eine Netzwerkeinrichtung 820k zum Erzeugen einer Verbindung mit einem Wide Area Network (WAN), einem lokalen Netzwerk (LAN) oder jedem andersartigen Netzwerk. Bei Beispiel für die Netzwerkeinrichtung ist unter anderem eine IP-Telefonieausrüstung.
  • Der zweite Unterschied liegt in der Integration von für die Authentifikation spezifischen Hardware-Vorrichtungen (ASH) 8301 -830k , wie etwa von Dongles. Jede ASH-Vorrichtung 8301 -830k ist mit einem Kommunikationsanschluss einer entsprechenden Schnittstelleneinheit 8201 -820k verbunden und weist einen zugeordneten vorbestimmten Identifikationswert auf. Folglich können die Schnittstelleneinheiten 8201 -820k und die zugeordneten ASH-Vorrichtungen 8301 -830k den Strom von digitalem Inhalt in die programmierbare Einheit 810 regeln, indem verhindert wird, dass digitaler Inhalt heruntergeladen wird, wenn er dem ausgesuchten Identifikationswert nicht zugeordnet ist.
  • Digitaler Inhalt wird über eine ausgesuchte Schnittstelleneinheit (z.B. die Schnittstelleneinheit 8201 ) an die programmierbare Einheit 810 bereitgestellt, nachdem verschiedene Operationen erfolgreiche ausgeführt worden sind. Zuerst prüft die programmierbare Einheit 810 intern durch Hash-Wert-Vergleiche, ob verschiedene Programme darin unbefugt modifiziert worden sind. Als zweites wird ein sicherer Datenübermittlungsabschnitt 8401 zwischen der ausgesuchten Schnittstelleneinheit 8201 und der programmierbaren Einheit 810 aufgebaut. Drittens wird die programmierbare Einheit 810 authentifiziert, um sicherzustellen, dass kein Versuch unternommen wird, unbefugt auf digitalen Inhalt zuzugreifen. Diese Operationen können so ausgeführt werden, wie dies vorstehend im Text beschrieben worden ist.
  • In Bezug auf die Abbildung aus 8B unterstützt das elektronische System 800 bidirektionale Kommunikationen. Im Besonderen kann die programmierbare Einheit 810 des elektronischen Systems 800 Informationen an einen verteilten Datenübermittlungsabschnitt (z.B. Telefonleitungen, Netzwerk, etc.) als Reaktion auf ein Ereignis übermitteln. Bei dem Ereignis kann es sich unter anderem zum Beispiel um einen Zustand handeln, der für die programmierbare Einheit 810 ausschließt, dass dise einen TSK zum Entschlüsseln von heruntergeladenem Inhalt empfängt, wie etwa eine fehlende Zahlungsautorisierung für einen erforderlichen Schlüssel zum Entschlüsseln eines Pay-per-View-Videoprogramms.
  • Drittes Ausführungsbeispiel des elektronischen Systems
  • In Bezug auf die Abbildung aus 9 zeigt diese ein drittes veranschaulichendes Ausführungsbeispiel des elektronischen Systems 900. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist das elektronische System 900 eine Schnittstelleneinheit 910 und eine programmierbare Einheit 920 auf. Die Schnittstelleneinheit 910 kann als ein Empfänger mit Modem- oder Funkfunktion konfiguriert sein, wie dies in der Abbildung aus 2 dargestellt ist. Anstelle der Verbindung der für die Authentifikation spezifischen Hardware-Vorrichtung (ASH) mit der Schnittstelleneinheit 910 ist die programmierbare Einheit 920 jedoch so angepasst, dass sie eine Hardware-Verarbeitungslogik 930 aufweist, wie dies nachstehend im Text beschrieben ist.
  • Die Hardware-Verarbeitungslogik 930 weist mindestens einen Prozessor und einen nichtflüchtigen Speicher auf, der sich in einer einzelnen integrierten Schaltungseinheit oder einer Mehrchip-Einheit befindet. Nach dem Herunterladen des TSK in die programmierbare Einheit 920, wird der TSK in den nichtflüchtigen Speicher geladen, der sich in der Hardware-Verarbeitungslogik 930 befindet. Vor der Übertragung des digitalen Inhalts von der Schnittstelleneinheit 910 zu der programmierbaren Einheit 920 kann die programmierbare Einheit 920 somit gemäß der Beschreibung in 7C authentifiziert werden, wobei die sicherheitsbezogenen ausführbaren Programme verfälschungssicher sind, wobei die Authentifizierung jedoch innerhalb der Hardware-Verarbeitungslogik 930 ausgeführt wird.
  • Die vorliegende Erfindung wurde zwar in Bezug auf veranschaulichende Ausführungsbeispiele beschrieben, wobei die vorliegende Beschreibung jedoch nicht einschränkend auszulegen ist. Verschiedene Modifikationen der veranschaulichenden Ausführungsbeispiele sowie anderer Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung, die für den Fachmann auf dem Gebiet, an den sich die vorliegende Erfindung richtet, offensichtlich sind, entsprechen dem Umfang der vorliegenden Erfindung gemäß der Definition in den Ansprüchen.

Claims (8)

  1. System, das folgendes umfasst: eine Schnittstelleneinheit (110), die einen zeitempfindlichen Schlüssel (130) aufweist; und eine programmierbare Einheit (120), die mit der Schnittstelleneinheit (110) verbunden ist, wobei die programmierbare Einheit (120) nach der Feststellung, dass sich der zeitempfindliche Schlüssel (130) ebenfalls in der programmierbaren Einheit befindet, digitalen Inhalt von der Schnittstelleinheit (110) empfängt; wobei der zeitempfindliche Schlüssel (130) in eine Mehrzahl von Unterabschnitten (4101 -410m ) unterteilt ist, wobei jeder Unterabschnitt einem Unterprogramm (4201 -420m ) eines Authentifikationsprogramms zugeordnet ist; und wobei die programmierbare Einheit (120) eine Speicherbank aufweist, welche das genannte Authentifikationsprogramm aufweist, das in eine Mehrzahl von Unterprogrammen (4201 -420m ) unterteilt ist, die sequentiell über einen Zeitraum ausgeführt werden, und wobei jedes Unterprogramm der genannten Mehrzahl von Unterprogrammen mit einem Unterabschnitt der genannten Mehrzahl von Unterabschnitten (4101 -410m ) arbeitet.
  2. System nach Anspruch 1, wobei die programmierbare Einheit (120) ferner eine Entzugsliste aufweist, die anzeigt, ob die programmierbare Einheit (120) befugt ist, den digitalen Inhalt zu empfangen.
  3. System nach Anspruch 2, wobei die Schnittstelleneinheit (110) einen Breitbandempfänger, einen DVD-Player oder einen Zähler umfasst.
  4. System nach Anspruch 3, wobei die programmierbare Einheit (120) einen Computer, eine Set-Top-Box oder ein digitales Fernsehgerät umfasst.
  5. Verfahren zum Verhindern des unbefugten Zugriffs auf digitalen Inhalt, wobei das Verfahren folgendes umfasst: das periodische Übermitteln eines zeitempfindlichen Schlüssels (130) zwischen einer Schnittstelleneinheit (110) und einer programmierbaren Einheit (120), wobei der zeitempfindliche Schlüssel (110) eine Mehrzahl von Schlüsselunterabschnitten (4101 -410m ) darstellt, die ein Authentifikationsprogramm bilden; und das Ausführen von Vorübertragungsoperationen, um sicherzustellen, dass die programmierbare Einheit (120) befugt ist, den digitalen Inhalt zu empfangen, und das Festlegen eines Übermittlungsabschnitts, der den Austausch von verschlüsselten Daten zwischen der Schnittstelleneinheit (110) und der programmierbaren Einheit (120) unterstützt; wobei der zeitempfindliche Schlüssel (130) in eine Mehrzahl von Unterabschnitten (4101 -410m ) unterteilt ist, wobei jeder Unterabschnitt einem Unterprogramm (4201 -420m ) eines Authentifikationsprogramms zugeordnet ist; und wobei die programmierbare Einheit (120) eine Speicherbank aufweist, welche das genannte Authentifikationsprogramm aufweist, das in eine Mehrzahl von Unterprogrammen (4201 -420m ) unterteilt ist, die sequentiell über einen Zeitraum ausgeführt werden, und wobei jedes Unterprogramm der genannten Mehrzahl von Unterprogrammen mit einem Unterabschnitt der genannten Mehrzahl von Unterabschnitten (4101 -410m ) arbeitet.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei der zeitempfindliche Schlüssel (130) eine Reihe von periodisch aktualisierten Befehlen umfasst.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Reihe von Befehlen Entzugsinformationen bereitstellt, um mindestens eine programmierbare Einheit (120) anzuzeigen, die von der weiteren Verwendung des zeitempfindlichen Schlüssels (130) ausgeschlossen ist.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Vorübertragungsoperationen das Prüfen aufweisen, ob ein Authentifikationsprogramm, das in die programmierbare Einheit (120) geladen ist, modifiziert worden ist.
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